Τι μοιάζει με ένα γράφημα τιτλοδότησης του ασθενούς οξέος με ισχυρή βάση;
το γράφημα
Το γράφημα συνήθως σχεδιάζει pH στον άξονα y και ο όγκος της ισχυρής βάσης που προστίθεται στον άξονα x. Το σχήμα θα είναι μια διακριτική καμπύλη "S".
Βασικά χαρακτηριστικά
1. Αρχικό ph: Το pH εκκίνησης θα είναι σχετικά υψηλό σε σύγκριση με την τιτλοδότηση ενός ισχυρού οξέος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το αδύναμο οξύ μόνο μερικώς ιονίζει, με αποτέλεσμα χαμηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η+.
2. Περιφέρεια buffer: Υπάρχει σημαντική περιοχή buffer. Αυτό είναι όπου το αδύναμο οξύ και η συζευγμένη βάση του συνυπάρχουν σε σημαντικές ποσότητες. Το pH αλλάζει αργά σε αυτήν την περιοχή καθώς προστίθεται η βάση. Το μέσο σημείο της περιοχής ρυθμιστικού διαλύματος αντιστοιχεί στο ΡΚΑ του ασθενούς οξέος.
3. Σημείο ισοδυναμίας: Αυτό είναι το σημείο όπου οι γραμμομορείς της ισχυρής βάσης προστέθηκαν ακριβώς ισούται με τα γραμμομόρια του ασθενούς οξέος που αρχικά παρουσιάζονται. Το ρΗ στο σημείο ισοδυναμίας θα είναι μεγαλύτερο από 7 (βασικό) επειδή το άλας που σχηματίζεται από την αντίδραση του ασθενούς οξέος και της ισχυρής βάσης θα υδρολύσει για να παράγει ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-).
4. Μετά το σημείο ισοδυναμίας, το pH αυξάνεται ταχέως με μικρές προσθήκες ισχυρής βάσης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η λύση είναι τώρα ουσιαστικά μια λύση της ισχυρής βάσης.
Επεξήγηση
* Αρχικό ph: Ένα αδύναμο οξύ μόνο εν μέρει ιονίζει, που σημαίνει ότι δεν απελευθερώνει όλα τα ιόντα Η+ σε διάλυμα. Επομένως, το αρχικό ρΗ είναι υψηλότερο από αυτό ενός ισχυρού οξέος με την ίδια συγκέντρωση.
* Περιφέρεια buffer: Η περιοχή ρυθμιστικού διαλύματος εμφανίζεται επειδή το αδύναμο οξύ και η συζευγμένη βάση του λειτουργούν ως σύστημα ρυθμιστικού διαλύματος. Το αδύναμο οξύ εξουδετερώνει τα προστιθέμενα ιόντα, ενώ η συζευγμένη βάση αντιδρά με προστιθέμενα ιόντα Η+. Αυτό διατηρεί το ρΗ σχετικά σταθερό μέχρι να επιτευχθεί το σημείο ισοδυναμίας.
* Σημείο ισοδυναμίας: Στο σημείο ισοδυναμίας, το αδύναμο οξύ έχει εξουδετερωθεί πλήρως από την ισχυρή βάση. Η λύση περιέχει τώρα τη συζευγμένη βάση του ασθενούς οξέος. Αυτό το συζευγμένο βάσης υδρολύει το νερό, παράγοντας ιόντα OH και αυξάνοντας το ρΗ.
* αιχμηρή άνοδος στο ph: Μετά το σημείο ισοδυναμίας, η λύση είναι ουσιαστικά μια λύση της υπερβολικής ισχυρής βάσης. Η προσθήκη πιο ισχυρής βάσης αυξάνει γρήγορα το pH.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Όσο πιο απότομη είναι η κλίση της καμπύλης κοντά στο σημείο ισοδυναμίας, τόσο ισχυρότερο είναι το αδύναμο οξύ.
* Το ΡΚΑ του ασθενούς οξέος μπορεί να προσδιοριστεί από την καμπύλη τιτλοδότησης, βρίσκοντας το ρΗ στο μέσο της περιοχής buffer.
Παράδειγμα:
Μια καμπύλη τιτλοδότησης για την τιτλοδότηση του οξικού οξέος (CH3COOH, ένα αδύναμο οξύ) με υδροξείδιο του νατρίου (NaOH, ισχυρή βάση) θα παρουσιάσει αυτά τα χαρακτηριστικά.
